CN111299026B - 一种内外同步喷漆装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内外同步喷漆装置，包括台座，驱动机构，运动部件，内喷组件，外喷组件和夹持件；台座一侧设有凸肩，另一侧设有腔室，台座上方靠近腔室侧设有夹持件，外喷组件可移动地设置在加工件外周表面，内喷组件可伸缩地设置在加工件内腔中；外喷组件和内喷组件通过运动部件同时带动工作，运动部件由驱动机构驱动工作；运动部件为由第一齿轮、移动杆和第二齿轮组成的第一异形件，驱动机构包括电机、旋转轴和设置在旋转轴上的第二异形件组成；当旋转轴转动时，第二异形件可带动移动杆沿水平方向进行往复运动。本发明的内外同步喷漆装置，具有高效、快速、同步进行加工件喷漆作业的特点，尤其适用于需要内外壁均需做喷漆处理的管件。

Description

一种内外同步喷漆装置

技术领域

本发明涉及喷漆装置的技术领域，具体的说涉及一种内外同步喷漆装置。

背景技术

金属管件作为不同设备之间的连接件，在不同行业中均有着广泛应用。在生产过程中，由于接触介质材料的腐蚀性和恶劣环境的影响，金属管件长期暴露于强腐蚀性的环境，往往容易造成金属管件的腐蚀性问题，为此，对金属管件进行防腐处理显得尤为重要。

现有金属管件的防腐处理方法，包括电镀法、喷涂法、涂刷法等，不同方法采用的工具设备不同，也存在各自的利弊；其中，现有采用喷涂的工艺方法进行金属管件的喷漆处理，针对金属管件的内外壁往往分步骤，在不同的设备中进行喷涂作业，不仅操作工序繁琐，而且费时费力。

发明内容

鉴于以上现有技术的不足之处，本发明的主要目的在于提供一种内外同步喷漆装置，以解决现有喷漆装置操作繁琐，无法高效、快速的进行加工件内外壁同步喷漆工作的问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种内外同步喷漆装置，其包括台座，驱动机构，运动部件，内喷组件，外喷组件和夹持件；所述台座一侧设有用于支撑加工件一端的凸肩，另一侧设有可容纳从动齿轮和第二齿轮的腔室，所述台座上方靠近所述腔室侧设有用于夹紧加工件另一端的夹持件，所述外喷组件可移动地设置在加工件外周表面，所述内喷组件可伸缩地设置在加工件内腔中；所述外喷组件和内喷组件同步通过运动部件带动工作，所述运动部件由驱动机构驱动工作；所述运动部件为由第一齿轮、移动杆和第二齿轮组成的第一异形件，所述驱动机构包括电机、旋转轴和设置在旋转轴上的第二异形件组成；当所述旋转轴转动时，所述第二异形件可带动所述移动杆沿水平方向进行往复运动。

所述第二齿轮位于从动齿轮的正下方并与从动齿轮啮合传动；所述凸肩的顶部设有用于支撑加工件的弧形凹槽，起到支撑加工件作用的同时，使加工件可自由转动；所述旋转轴一端套接在移动杆内，一端连接在电机上，通过电机正向驱动和反向驱动分别实现旋转轴的正转和反转。

进一步地，所述第二异形件的一端为扇形齿，所述扇形齿与夹持件中的外齿圈啮合传动，从而间歇带动夹持件转动，所述第二异形件的另一端为细长的圆杆，所述圆杆穿过移动杆上开设的螺旋槽并固定在旋转轴上。

进一步地，所述第一异形件中的第一齿轮和第二齿轮分别焊接在所述移动杆的两端，所述第一齿轮设置于靠近台座凸肩一侧并与所述外喷组件中的喷液轮啮合传动，所述第二齿轮设置于远离台座凸肩一侧并与所述内喷组件中的从动齿轮的外齿相啮合传动，所述移动杆为中心空腔的圆管，所述空腔沿水平方向延伸并贯穿第一齿轮中心位置，所述移动杆通过空腔套接在旋转轴外，且所述移动杆沿外周螺旋方向开设有可穿过第二异形件圆杆的螺旋槽。

进一步地，所述外喷组件包括喷液轮、第一限位轮、第二限位轮和外壳；所述喷液轮、第一限位轮、第二限位轮与第一齿轮设置在所述外壳内并通过所述外壳限定于同一纵向面，所述外壳设置在台座底部内表面的弧形凹槽内，所述第一限位轮和第二限位轮的中心轴可旋转地连接在外壳两侧上；所述喷液轮设置在第一齿轮的正上方并与第一齿轮啮合传动，所述第一限位轮和第二限位轮沿纵向方向对称设置于所述喷液轮的两侧并与第一齿轮的夹角呈120度，所述第一限位轮和第二限位轮均与喷液轮啮合传动配合；所述喷液轮中心和外壳两侧相应位置均开有可穿过加工件的圆孔，靠近喷液轮外周区域的位置设有环形进液腔，沿所述进液腔朝向喷液轮中心的方向均匀开设有若干个相同的第一喷液孔，所述喷液轮外侧壁上设有与进液腔相连通的第一进液管。

进一步地，所述内喷组件包括从动齿轮和喷管；所述喷管的两端分别贯穿台座腔室的两侧壁，且所述喷管一端端面位置设有第二进液管，另一端靠近端面位置的外壁上沿周向均匀开设有若干个朝向加工件内壁表面的第二喷液孔，所述喷管内腔中沿轴向开设有多条连通第二进液管和第二喷液孔的毛细通道，所述喷管外周设有外齿，所述从动齿轮外周设有外齿且中心空腔设有内齿，所述从动齿轮的外齿与第二齿轮的外齿啮合传动，所述从动齿轮中心的内齿与所述喷管的外齿啮合传动。

进一步地，所述夹持件朝向加工件侧的外形呈凹形，由外表面带有外齿圈的刚性件和内表面装有可夹紧加工件的膨胀气囊组成；所述膨胀气囊环形设置在所述夹持件的侧壁内表面上，而所述夹持件的底部内表面上设有用于定位加工件的定位槽，所述夹持件底部沿纵向设置并可旋转地连接在台座腔室的外壁上，所述夹持件底部中心开有可穿过内喷组件喷管的圆孔，且底部设有连通膨胀气囊的进气管和出气管；所述夹持件的外齿圈与第二异形件上的扇形齿啮合传动。

本发明的有益效果：

本发明的喷漆装置，通过第一异形件作为运动部件，带动内喷组件和外喷组件同步进行喷漆工作，操作简单便捷，从而高效、快速的完成加工件的喷漆作业。

本发明的喷漆装置尤其适用于需要内外壁均需做喷漆处理的金属管件。

本发明的喷漆装置针对中小长度和管径的金属管件进行喷漆作业尤其适用。

附图说明

图1为本发明内外同步喷漆装置的横向剖面结构示意图；

图2为本发明第二异形件的结构示意图；

图3为本发明运动部件的结构示意图；

图4为本发明图1中A-A方向视图；

图5为本发明内喷组件的结构示意图；

图6为本发明夹持件的结构示意图；

图7为本发明图6中B-B方向视图；

图8为本发明图1中C处的局部放大图；

其中，台座1，驱动机构2，运动部件3，内喷组件4，外喷组件5，夹持件6，加工件7，喷管41，从动齿轮42，喷液轮51，第一限位轮52，第二限位轮53，外壳54，凸肩101，腔室102，电机201，旋转轴202，第二异形件203，扇形齿203a，圆杆203b，第一齿轮311，移动杆312，第二齿轮313，空腔314，螺旋槽315，第二进液管411，毛细通道412，第二喷液孔413，第一进液管511，进液腔512，第一喷液孔513，刚性件601，膨胀气囊602，进气管603，排气管604，外齿圈605，定位槽606。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

实施例

如图1所示，一种内外同步喷漆装置，其包括台座1，驱动机构2，运动部件3，内喷组件4，外喷组件5和夹持件6；所述台座1一侧设有用于支撑加工件7一端的凸肩101，另一侧设有可容纳从动齿轮42和第二齿轮313的腔室102，所述台座1上方靠近所述腔室102侧设有用于夹紧加工件7另一端的夹持件6，所述外喷组件5可移动地设置在加工件7外周表面，所述内喷组件4可伸缩地设置在加工件7内腔中；所述外喷组件5和内喷组件4同步通过运动部件3带动工作，所述运动部件3由驱动机构2驱动工作；所述运动部件3为由第一齿轮311、移动杆312和第二齿轮313组成的第一异形件，所述驱动机构2包括电机201、旋转轴202和设置在旋转轴202上的第二异形件203组成；当所述旋转轴202转动时，所述第二异形件203可带动所述移动杆312沿水平方向进行往复运动。

所述第二齿轮313位于从动齿轮42的正下方并与从动齿轮42啮合传动；所述凸肩101的顶部设有用于支撑加工件7的弧形凹槽，起到支撑加工件7作用的同时，使加工件7可自由转动；所述旋转轴202一端套接在移动杆312内，一端连接在电机201上，通过电机201正向驱动和反向驱动分别实现旋转轴202的正转和反转。

如图2所示，所述第二异形件203的一端为扇形齿203a，所述扇形齿203a与夹持件6中的外齿圈605啮合传动，从而间歇带动夹持件6转动，所述第二异形件203的另一端为细长的圆杆203b，所述圆杆203b穿过移动杆312上开设的螺旋槽315并固定在旋转轴202上。

如图3所示，所述运动部件3为由第一齿轮311、移动杆312和第二齿轮313组成的第一异形件，所述第一异形件中的第一齿轮311和第二齿轮313分别焊接在所述移动杆312的两端，所述第一齿轮311设置于靠近台座1凸肩101一侧并与所述外喷组件5中的喷液轮51啮合传动，所述第二齿轮313设置于远离台座1凸肩101一侧并与所述内喷组件4中的从动齿轮42的外齿相啮合传动，所述移动杆312为中心空腔314的圆管，所述空腔314沿水平方向延伸并贯穿第一齿轮311中心位置，所述移动杆312通过空腔314套接在旋转轴202外，且所述移动杆312沿外周螺旋方向开设有可穿过第二异形件203圆杆203b的螺旋槽315。

所述移动杆312一端通过套接在里面的旋转轴202起支撑定位作用，另一端设置在台座1底部相应的弧形凹槽内，所述旋转轴202贯穿凸肩101并与凸肩101外壁上设置的电机201连接。

如图4所示，所述外喷组件5包括喷液轮51、第一限位轮52、第二限位轮53和外壳54；所述喷液轮51、第一限位轮52、第二限位轮53与第一齿轮311设置在所述外壳54内并通过所述外壳54限定于同一纵向面，所述外壳54设置在台座1底部内表面的弧形凹槽内，所述第一限位轮52和第二限位轮53的中心轴可旋转地连接在外壳54两侧上；所述喷液轮51设置在第一齿轮311的正上方并与第一齿轮311啮合传动，所述第一限位轮52和第二限位轮53沿纵向方向对称设置于所述喷液轮51的两侧并与第一齿轮311的夹角呈120度，所述第一限位轮52和第二限位轮53均与喷液轮51啮合传动配合；所述喷液轮51中心和外壳54两侧相应位置均开有可穿过加工件7的圆孔，靠近喷液轮51外周区域的位置设有环形进液腔512，沿所述进液腔512朝向喷液轮51中心的方向均匀开设有若干个相同的第一喷液孔513，所述喷液轮51外侧壁上设有与进液腔512相连通的第一进液管511。

通过第一限位轮52、第二限位轮53和第一齿轮311的设置，起到喷液轮51定位的作用，防止在第一齿轮311的带动下，啮合传动的喷液轮51发生位置偏移；另外，由于喷液轮51、第一限位轮52、第二限位轮53与第一齿轮311设置在所述外壳54内并通过所述外壳54限定于同一纵向面，在运动部件3沿水平方向往复移动的过程中，外喷组件5在第一齿轮311的带动下沿加工件7外壁表面进行往复移动；喷液轮51内均匀开设的若干个相同的第一喷液孔513，在一定进液压力的作用下，可使漆液更加均匀地喷涂在加工件7的外壁上，提高加工件7外壁的喷涂质量。所述外壳54一侧的外周区域还开有与第一进液管511直径相匹配的环形开孔(未示出)，以防止在喷液轮51转动过程中，第一进液管511卡死在外壳54上，而造成无法正常进液工作；另外，所述第一进液管511为柔性的软管，以适应喷液轮51行进和转动过程中所发生的弯曲问题。

如图5所示，所述内喷组件4包括从动齿轮42和喷管41；所述喷管41的两端分别贯穿台座1腔室102的两侧壁，且所述喷管41一端端面位置设有第二进液管411，另一端靠近端面位置的外壁上沿周向均匀开设有若干个朝向加工件7内壁表面的第二喷液孔413，所述喷管41内腔中沿轴向开设有多条连通第二进液管411和第二喷液孔413的毛细通道412，所述喷管41外周设有外齿，所述从动齿轮42外周设有外齿且中心空腔314设有内齿，所述从动齿轮42的外齿与第二齿轮313的外齿啮合传动，所述从动齿轮42中心的内齿与所述喷管41的外齿啮合传动。

所述内喷组件4依次在第二齿轮313和从动齿轮42的带动下，沿加工件7内壁移动，并完成漆液的喷涂工作；喷管41内均匀开设的若干个相同的第二喷液孔413和毛细通道412，在一定进液压力的作用下，可使漆液更加均匀地喷涂在加工件7的内壁上，提高加工件7内壁的喷涂质量；同样的，所述第二进液管411为柔性的软管，以适应喷管41行进和转动过程中所发生的弯曲问题。通过台座1腔室102和第二齿轮313的设置可限制第二从动轮在原地保持转动状态。

如图6至8所示，所述夹持件6朝向加工件侧的外形呈凹形，由外表面带有外齿圈605的刚性件601和内表面装有可夹紧加工件7的膨胀气囊602组成；所述膨胀气囊602环形设置在所述夹持件6的侧壁内表面上，而所述夹持件6的底部内表面上设有用于定位加工件7的定位槽606，所述夹持件6底部沿纵向设置并可旋转地连接在台座1腔室102的外壁上，所述夹持件6底部中心开有可穿过内喷组件4喷管41的圆孔，且底部设有连通膨胀气囊602的进气管603和出气管604；所述夹持件6的外齿圈605与第二异形件203上的扇形齿203a啮合传动。

将横向放置的加工件7一端支撑在凸肩101上，另一端插入夹持件6底部的定位槽606内，初始定位加工件7后，当通过进气管603向膨胀气囊602通入气体后，即可实现夹持件6对加工件7的一端进行夹紧，加工件7可在夹持件6间歇转动时一同进行转动，当膨胀气囊602通过排气管604进行排气后，即可松脱、取出加工件7。

本发明内外同步喷漆装置的工作方式为：

第一步：将横向放置的加工件7一端支撑在凸肩101上，另一端插入夹持件6底部的定位槽606内，初始定位加工件7后，通过进气管603向膨胀气囊602通入气体后，实现夹持件6对加工件7的一端进行夹紧；

第二步：初始状态时，外喷组件5中的第一喷液孔513朝向加工件7左端外周区域，内喷组件4中的第二喷液孔413朝向加工件7右端内周区域；启动电机201，带动第二异形件203正转，进而带动移动杆312沿水平方向以螺旋行进的方式向右移动，此时同时开启第一进液管511和第二进液管411，外喷组件5在第一齿轮311的带动下逐渐向右移动，并进行加工件7外周区域的喷漆工作，而内喷组件4在第二齿轮313和从动齿轮42在作用下逐渐向左移动，并同步进行加工件7内壁区域的喷漆工作；在第二异形件203旋转过程中，间歇性地带动夹持件6进行转动，进一步保证加工件7喷漆均匀，避免漆液在壁上出现严重的流挂现象；

第三步：当外喷组件5和内喷组件4完成在加工件7壁面沿一个方向的喷漆工作后，反向启动电机201，外喷组件5和内喷组件4与第二步的运动方向相反，从而完成加工件7的二道喷漆工作，进一步高效、快速地完成加工件7的同步喷漆操作。进一步地，还可以重复上述操作，进行更多道的喷漆工作。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (5)

1.一种内外同步喷漆装置，其特征在于，所述内外同步喷漆装置包括台座，驱动机构，运动部件，内喷组件，外喷组件和夹持件；所述台座一侧设有用于支撑加工件一端的凸肩，另一侧设有可容纳从动齿轮和第二齿轮的腔室，所述台座上方靠近所述腔室侧设有用于夹紧加工件另一端的夹持件，所述外喷组件可移动地设置在加工件外周表面，所述内喷组件可伸缩地设置在加工件内腔中；所述外喷组件和内喷组件同步通过运动部件带动工作，所述运动部件由驱动机构驱动工作；所述运动部件为由第一齿轮、移动杆和第二齿轮组成的第一异形件，所述驱动机构包括电机、旋转轴和设置在旋转轴上的第二异形件组成；当所述旋转轴转动时，所述第二异形件可带动所述移动杆沿水平方向进行往复运动；所述外喷组件包括喷液轮、第一限位轮、第二限位轮和外壳；所述喷液轮、第一限位轮、第二限位轮与第一齿轮设置在所述外壳内并通过所述外壳限定于同一纵向面，所述外壳设置在台座底部内表面的弧形凹槽内，所述第一限位轮和第二限位轮的中心轴可旋转地连接在外壳两侧上；所述喷液轮设置在第一齿轮的正上方并与第一齿轮啮合传动，所述第一限位轮和第二限位轮沿纵向方向对称设置于所述喷液轮的两侧并与第一齿轮的夹角呈120度，所述第一限位轮和第二限位轮均与喷液轮啮合传动配合；所述喷液轮中心和外壳两侧相应位置均开有可穿过加工件的圆孔，靠近喷液轮外周区域的位置设有环形进液腔，沿所述进液腔朝向喷液轮中心的方向均匀开设有若干个相同的第一喷液孔，所述喷液轮外侧壁上设有与进液腔相连通的第一进液管。

2.如权利要求1所述的内外同步喷漆装置，其特征在于，所述第二异形件的一端为扇形齿，所述扇形齿与夹持件中的外齿圈啮合传动，从而间歇带动夹持件转动，所述第二异形件的另一端为细长的圆杆，所述圆杆穿过移动杆上开设的螺旋槽并固定在旋转轴上。

3.如权利要求1所述的内外同步喷漆装置，其特征在于，所述第一异形件中的第一齿轮和第二齿轮分别焊接在所述移动杆的两端，所述第一齿轮设置于靠近台座凸肩一侧并与所述外喷组件中的喷液轮啮合传动，所述第二齿轮设置于远离台座凸肩一侧并与所述内喷组件中的从动齿轮的外齿相啮合传动，所述移动杆为中心空腔的圆管，所述空腔沿水平方向延伸并贯穿第一齿轮中心位置，所述移动杆通过空腔套接在旋转轴外，且所述移动杆沿外周螺旋方向开设有可穿过第二异形件圆杆的螺旋槽。

4.如权利要求1所述的内外同步喷漆装置，其特征在于，所述内喷组件包括从动齿轮和喷管；所述喷管的两端分别贯穿台座腔室的两侧壁，且所述喷管一端端面位置设有第二进液管，另一端靠近端面位置的外壁上沿周向均匀开设有若干个朝向加工件内壁表面的第二喷液孔，所述喷管内腔中沿轴向开设有多条连通第二进液管和第二喷液孔的毛细通道，所述喷管外周设有外齿，所述从动齿轮外周设有外齿且中心空腔设有内齿，所述从动齿轮的外齿与第二齿轮的外齿啮合传动，所述从动齿轮中心的内齿与所述喷管的外齿啮合传动。

5.如权利要求1所述的内外同步喷漆装置，其特征在于，所述夹持件朝向加工件侧的外形呈凹形，由外表面带有外齿圈的刚性件和内表面装有可夹紧加工件的膨胀气囊组成；所述膨胀气囊环形设置在所述夹持件的侧壁内表面上，而所述夹持件的底部内表面上设有用于定位加工件的定位槽，所述夹持件底部沿纵向设置并可旋转地连接在台座腔室的外壁上，所述夹持件底部中心开有可穿过内喷组件喷管的圆孔，且底部设有连通膨胀气囊的进气管和出气管；所述夹持件的外齿圈与第二异形件上的扇形齿啮合传动。

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